LINDE TECHNOLOGY Ausgabe #2. 11 ANLAGENDESIGN Kunststoffbausteine nach Maß KRYOTECHNOLOGIE Biobanken stärken Medizinforschung ALUMINIUM Mehr Effizienz beim Recycling WASSERSTOFF H 2 -Produktion auf grüner Basis ALGENÖL Nachhaltige CO 2 -Verwertung BIOTECH-FORSCHUNG Biomasse optimal nutzen TITELTHEMA: AUS GRÜNEN QUELLEN NACHWACHSENDE ROHSTOFFE FÜR DIE INDUSTRIE AUS GRÜNEN QUELLEN
Das Technologiemagazin der Linde Group. Themen: Aus grünen Quellen – Pilotanlage zur Produktion von grünem Wasserstoff | Bioöl aus Algen | Verfahren auf Biomasse-Basis zur Industriereife führen || Effizienteres Aluminiumrecycling | Kryotechnologie unterstützt Medizinforschung | Innovatives Anlagendesign: Kunststoffe nach Maß
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Herausgeber
Linde AG Klosterhofstraße 1
80331 München
Telefon +49.89.35757-01
Telefax +49.89.35757-1398
www.linde.com
LINDE TECHNOLOGY
Ausgabe
#2.11 AnlAgendesign
Kunststoffbausteine nach Maß
KryoTechnologie
Biobanken stärken Medizinforschung
Aluminium
Mehr Effizienz beim Recycling
WAssersToff
H2-Produktion auf grüner Basis
Algenöl
Nachhaltige CO2-Verwertung
BioTech-forschung
Biomasse optimal nutzen
TiTelThemA: Aus grünen Quellen
nAchWAchsende rohsToffe für die indusTrie
aus grünen Quellen
So sieht Zukunft aus: Wir zeigen unsere innovative Wasserstoff technik im Linde Hydrogen Center.
Als eines der weltweit führenden Gase- und Engineeringunternehmen entwickeln wir unter anderem nachhaltige Energielösungen für die Zukunft. Wasserstoff ist als ideales Speichermedium für regenerative Energiequellen besonders geeignet. Im Linde Hydrogen Center bei München und weiteren Installationen rund um die Welt fi ndet die emissionsarme Wasserstoff technologie bereits heute täglich Anwendung. Diese weltweit einzigartige Ein - richtung dient neben der Betankung von wasserstoff betriebenen Fahrzeugen auch als Test- und Erprobungszentrum für die nächste Generation von Technologien und Anwendungen.Weitere Informationen fi nden Sie unter www.linde.com/hydrogen
LINDE TECHNOLOGY #2.11 // IMprEssuM
Impressum
Herausgeber:Linde AG Klosterhofstraße 1, 80331 München Telefon +49.89.35757-01 Telefax +49.89.35757-1398www.linde.com
redaktion: Verantwortlich: Dr. Thomas Hagn, Linde AG; wissen + konzepte, München
Anfragen und Bestellungen an: Linde AG, Kommunikation Klosterhofstraße 1, 80331 München oder [email protected] Diese Heftreihe sowie weitere Fachberichte stehen unter www.linde.com als Download zur Verfügung.
Nachdrucke oder elektronische Verbreitung nur mit Zustimmung des Herausgebers. Mit Ausnahme der gesetzlich zugelassenen Fälle (und bei vollständiger Quellenangabe) ist die Nutzung der Berichte aus „Linde Technology“ ohne Einwilligung des Herausgebers nicht gestattet.
ISSN 1612-2224, Printed in Germany – 2011
# 2. 11
die Bio-Alternative: Bei der energieversorgung
und industriellen Produktion müssen verstärkt nach-
wachsende rohstoffe verwendet und die erdölbasier-
ten stoffströme durch grüne ströme ersetzt werden.
02
Bildquellen:
Titel: Getty Images // seite 04/05: Linde AG (2), Getty Images, Sapphire Energy // seite 06/
07: Daimler AG // seite 08/09: Linde AG (3) // seite 11: Colin Cuthbert/SPL/Agentur Focus
// seite 12/13: Linde AG (2), Getty Images, plainpicture/ojo // seite 14/15: Linde AG (2),
Thomas Ernsting/Fraunhofer-Gesellschaft // seite 16: Linde AG // seite 18/19: Linde AG //
seite 20/21: Linde AG // seite 23: Sapphire Energy // seite 24/25: Sapphire Energy, Linde AG
(2)// seite 26: Fraunhofer-Gesellschaft // seite 28/29: Fraunhofer-Gesellschaft, Bayer AG //
seite 30/31: Fraunhofer-Gesellschaft (2) // seite 32: Corbis, AJ Photo/SPL/Agentur Focus
// seite 34/35: Linde AG, Universitäres Schlafmedizinisches Zentrum Hamburg // seite 36/37:
Getty Images, BOE Technology Group Co., Ltd. // seite 39: International Aluminium Insti-
tute // seite 40/41: Linde AG // seite 42/43: Linde AG // seite 44: Linde AG // seite 46/47:
Getty Images, Linde AG // seite 49: Danny Gys/Reporters/SPL/Agentur Focus // seite 50/
51: Linde AG (4), Manfred Kage/SPL/Agentur Focus // seite 52/53: Ria Novosti/SPL/Agentur
Focus // seite 54: H.-B. Huber/laif
Id-Nr. 1115028www.bvdm-online.de
03editorial // liNde teCHNoloGY #2.11
Liebe Leserinnen und Leser,
noch immer bewegt sich die Welt im Takt des Erdöls: Industrie, Transport und Energieversorgung basieren
auf dem schwarzen Gold. Aber Ressourcenverknappung und Klimawandel fordern neue Lösungen. Wir
müssen sparsamer mit den endlichen Rohstoffen unseres Planeten umgehen – und alternative Quellen
nutzen. Dazu zählen auch nachwachsende Rohstoffe wie Holz, Stroh und andere Pflanzenreste.
Geeignete Methoden zur Nutzung der grünen Ressourcen sind bereits vorhanden, zum Beispiel durch
die industrielle Biotechnologie. Damit lassen sich grüne Rohstoffe für Industrie, Mobilität und Energie
nutzbar machen. Der lange Weg vom Labor zur Produktion im industriellen Maßstab erfordert ein effizi-
entes Anlagendesign und das entsprechende Gasemanagement. Auf beiden Gebieten nimmt Linde eine
führende Stellung ein und bietet übergreifende, ganzheitliche Konzepte. Unter anderem unterstützen wir
den Aufbau des Chemisch-Biotechnologischen Prozesszentrums (CBP) in Leuna. Das Ziel der Forschung im
CBP ist es, die erdölbasierten Stoffströme der Industrie schrittweise durch Biomasse-Ströme zu ersetzen.
Außerdem treiben wir die Entwicklung einer klimafreundlichen Mobilität auf Wasserstoffbasis voran. In
unserer Pilotanlage in Leuna produzieren wir bereits grünen Wasserstoff. Ausgangsstoff ist Glycerin, das
bei der Biodieselherstellung als Nebenprodukt entsteht. Auch bei der Erzeugung von Biokraftstoffen und
-ölen aus Algen bringt Linde als erfahrener CO2-Manager das notwendige Know-how ein. Denn die Mikro-
organismen brauchen große Mengen Kohlendioxid, um das Bioöl zu produzieren.
Selbst etablierte Industrieverfahren lassen sich noch effizienter und nachhaltiger gestalten. Beispiel
Aluminiumrecycling: Gasetechnik von Linde verbessert die Schmelzprozesse und senkt so den Energie-
verbrauch und die Emissionen. Und bei der Produktion wichtiger Chemiebausteine für den Massenkunst-
stoff Polyethylen sorgt das unter Beteiligung von Linde entwickelte Verfahren für mehr Wirtschaftlichkeit.
Im Bereich der fossilen Energieträger wird die Bedeutung von Erdgas weiter steigen. Im Vergleich zu Öl
ermöglicht Erdgas eine klimaschonende Energieversorgung. Gemeinsam mit Technologiepartnern arbeiten
wir daran, die Offshore-Förderung und Erdgasverflüssigung mit neuartigen Spezialschiffen voranzutreiben.
In diesem Heft finden Sie eine Auswahl an Beispielen, die zeigen, wie innovative Technologien die
Umweltverträglichkeit bei industriellen Prozessen, in der Mobilität und bei der Energieerzeugung verbes-
Die neuen biotechnologischen Verfahren eröffnen aussichtsreiche
Möglichkeiten, die Produktion in der Chemie-, Pharma-, Lebensmit-
tel- oder Kosmetikindustrie ressourcenschonender, effizienter und
umweltfreundlicher zu gestalten.
Verbesserte stärke dank gezIelter kartoFFelzucht.
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LINK:
www.fraunhofer.de
Erholung für den Körper: Nächtliche Pausen halten den
Körper gesund. Wer sich trotz
ausreichender Bettruhe nicht fit
fühlt, findet im Schlaflabor Rat.
32LINDE TECHNOLOGY #2.11 // SCHLafapNOE
33SCHLafapNOE // LINDE TECHNOLOGY #2.11
Patienten optimal begleiten – von der Diagnose über die Behand-
lung bis zur Nachkontrolle“, erklärt Gildas Bonduelle, Business Mana-
ger Sleep bei Linde Healthcare. Denn auf Dauer sind die nächtlichen
Apnoen gefährlich – schädigen Gesundheit und Wohlbefinden: „Wir
wissen heute, dass die obstruktive Schlafapnoe einhergeht mit
Bluthochdruck und anderen Herzkreislauf-Erkrankungen wie Herz-
infarkt, Schlaganfall oder Herzrhythmusstörungen“, so Krüger. Häu-
fig werden die Patienten leicht depressiv, ohne zu wissen warum.
Auch die Partnerschaft leidet. Bonduelle: „Meist sind es die Ehe-
frauen, die die Betroffenen zum Arzt schicken, weil sie das laute
Manchmal schlägt das Gehirn nachts Alarm – zum Beispiel wenn bei
Schnarchern ein Atemstopp bedrohlich lange anhält. Dann sendet das
Atemzentrum einen Weckruf, weil der Blutsauerstoff im Körper rapide
absinkt. Eilig leitet das Kontrollzentrum im Kopf Gegenmaßnahmen
ein, beschleunigt den Puls und treibt den Blutdruck nach oben. Bei
Erfolg durchbricht ein Röcheln die gefährliche Ruhe und der Schnar-
cher wird wieder mit ausreichend Sauerstoff versorgt. Die Atemwege
sind frei, das rhythmische Schnarchen beginnt von vorne – bis zum
nächsten Atemstopp, der den Schlafenden aus dem Takt bringt. In
manchen Fällen kommt es bis zu 60 Atempausen pro Stunde.
„Die wiederholt auftretenden Atemaussetzer – auch Apnoen
genannt – bedeuten extremen Stress für den Körper“, sagt Prof. Dr.
Christian Krüger, Schlafmediziner am Universitären Schlafmedizi-
nischen Zentrum Hamburg. In seine Sprechstunde kommen regelmä-
ßig Patienten, die unter dieser Schlafstörung leiden: dem obstruktiven
Schlafapnoe-Syndrom, kurz OSA-Syndrom. Schätzungen aus den USA
gehen davon aus, dass vier Prozent der Männer und zwei Prozent
der Frauen im mittleren Alter davon betroffen sind. Während der
Nacht merken sie meist nichts. Erst am nächsten Morgen erwachen
Betroffene mit trockenem Mund, fühlen sich müde, klagen über Kopf-
schmerzen und Konzentrationsschwierigkeiten. Tagsüber haben die
OSA-Patienten keine Atemprobleme – und sie schlafen auch aus-
reichend lang. „Aber die Apnoen verhindern durch Weckreaktionen
unter anderem den wichtigen Tiefschlaf, in dem sich der Körper
erholt“, erklärt der Internist.
Seit Ende der 1980er Jahre setzt sich Linde Healthcare aktiv für
Menschen mit Schlafapnoe ein. „Mit unserem Programm LISA™ – die
Abkürzung für Leading Independent Sleep Aide – wollen wir jeden
Schlafen ohne StreSS
Weltweiter rundum-Service lISa™ bietet hilfe bei Schlafapnoe
Wer schlecht schläft, startet erschöpft in den Tag. Menschen mit dem obstruktiven Schlafapnoe-
Syndrom (OSA-Syndrom) haben nachts regelmäßig Atemaussetzer – mit schwerwiegenden
Folgen für die Gesundheit. Das Therapiesystem LISA™ (Leading Independent Sleep Aide) von Linde
Healthcare bietet den Betroffenen eine Rundum-Unterstützung von Patientenschulungen über
medizinische Geräte bis zu Therapie und Nachkontrolle.
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DIaGNOSE Im SCHLafLabOr
Bei einem Verdacht auf eine obstruktive Schlafapnoe,
kurz OSA, gibt der Arzt dem Patienten ein tragbares Gerät
mit nach Hause, das während des Schlafs Atmung, Herz-
frequenz, Sauerstoffsättigung im Blut, das Schnarchen
und die Körperlage aufzeichnet. Bestätigt sich der Ver-
dacht, erfolgt eine Überweisung an ein Schlaflabor. Die
Spezialisten überwachen ihre schlafenden Patienten mit
Messgeräten und Videokameras. Die Daten geben Aus-
kunft über die Schlafstadien. Bei Menschen mit OSA lässt
sich erkennen, wie häufig die Atemaussetzer sind und wie
lange sie dauern. Für die Therapie ist auch wichtig, wann
die Apnoen auftreten und wie sie sich auf das Herzkreis-
laufsystem und den Sauerstoffgehalt im Blut auswirken.
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34LINDE TECHNOLOGY #2.11 // SCHLafapNOE
Bei gesunden Menschen strömt die atemluft ungehindert in den Körper (links). Wird der atemraum durch erschlaffende Muskeln im Gaumen und rachen verengt, kommt
es zu gefährlichen atemaussetzern, den apnoen (Mitte). Der Körper wird nicht mehr ausreichend mit Sauerstoff versorgt und das atemzentrum schlägt alarm. Bei der cPaP-
therapie (rechts) pumpt eine Maske kontinuierlich raumluft in den rachen. ein leichter Überdruck hält die oberen atemwege frei.
niumwerk, jeder Ofen ist anders. Deshalb bieten wir
individuelle Lösungen an und justieren den Brenn-
prozess sehr genau“, sagt Niehoff. „Es genügt eben nicht, dem Kun-
den die Technik einfach vor die Tür zu stellen.“
Das liegt unter anderem auch daran, dass verschiedene Alumi-
niumproduzenten sehr unterschiedliche Aluminiumabfälle verarbei-
ten. Ein mittelgroßer Schmelzofen kann etwa 30 Tonnen Aluminium
verflüssigen: Dazu wird er schrittweise in mehreren Chargen befüllt
und das Altaluminium zur bereits verflüssigten Schmelze hinzugege-
Recyclingmaschine: Der schwenkbare universaltrommelofen, kurz uRTF,
verarbeitet kontaminierte Alu-Abfälle in besonders schnellen Produktionszyklen.
Kombiniert mit der wASTOX®-Technologie lässt sich die energie optimal nutzen.
Alu-BeDARF STeIgT: BIS 2015 AuF 53 mIllI-ONeN TONNeN jähRlIch.
Sauerstoff- lanze
Brennstoff
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Mehr Effizienz im Ofen: Die wASTOX®-Verbrennungslanzen schießen
zusätzlichen Sauerstoff in die Schmelzkammer und verwandeln Schmutz-
bestandteile in wertvollen Brennstoff. Das spart energie und reduziert
die Abgase.
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41ALumINIum // LINDE TECHNOLOGY #2.11
ben. Manche Hersteller füttern ihre Anlagen mit ausgedienten Motor-
blöcken, andere mit alten Bierdosen mitsamt Plastikfolie und Aufkle-
ber. Kurzlebige Artikel landen schneller wieder in der Schmelze. Eine
Karosserie aus Aluminium dagegen rollt für mindestens zehn Jahre
über die Straßen. Niehoff erinnert sich an ein Werk, in dem tonnen-
weise Getränkekartonschnitzel in die Brennöfen geworfen werden.
„Diese Kartons bestehen aus einem Verbund von Pappe, Plastik- und
hauchdünner Aluminiumfolie“, sagt Niehoff. „Aber auch bei diesem
geringen Anteil an Metall im Einsatzmaterial lohnt es sich, das Alumi-
nium zurückzugewinnen.“
Exakte Sauerstoff-Dosis für Alu-SchmelzenDass beim Schmelzen von Altaluminium unkontrolliert Verbrennungs-
rückstände aus Kunststoff-, Lack- oder Motorölresten frei werden, war
Niehoff ein Dorn im Auge. Zudem wurden in den vergangenen Jah-
ren die Abgasnormen erheblich verschärft. Vor allem Kohlenwasser-
stoffe werden frei, wenn die Rückstände in der mehr als 750 Grad
Celsius heißen Schmelze verdampfen. Mit seinem Team entwickelte
er deshalb auch eine Technologie, die die aufsteigenden Substanzen
noch im Schmelzofen nachverbrennt. Dabei handelt es sich um eine
Lanze, die oberhalb der Schmelze in die Kammer hineinragt und Sau-
erstoff für eine zusätzliche Verbrennung einschießt. Vor allem wenn
der Ofen mit einer frischen Charge Recycling-Alu gefüttert wird, wer-
den binnen weniger Minuten große Mengen an Kohlenwasserstoffen
frei. Dann zündet die Lanze und verbrennt die unerwünschten Stoffe.
„Die Kohlenwasserstoffe ersetzen zum Teil das Erdgas, mit dem der
Schmelzofen geheizt wird. Sie dienen als Brennstoff“, sagt Niehoff.
Um bis zu 15 Prozent lässt sich die Brennerleistung reduzieren, wenn
die Lanze zündet und die Kohlenwasserstoffe zerstört: WASTOX®
heißt die intelligente Nachverbrennungstechnik, mit der die Linde-
Ingenieure gleich zwei Fliegen mit einer Klappe schlagen: „Abgase
werden zum Heizen genutzt und die Menge der Kohlenwasserstoffe
in der Abluft sinkt im Vergleich zum herkömmlichen Oxyfuel-Prozess
um das Zehn- bis Fünfzigfache“, so Niehoff.
Um die WASTOX®-Lanze gezielt an- und abschalten zu kön-
nen, installieren die Linde-Techniker bei ihren Kunden Sensoren, die
den Gehalt an Kohlenwasserstoffen in der Schmelzkammer perma-
nent erfassen. Auch dabei gilt: Jede Anlage benötigt eine individu-
elle Lösung. In einigen Werken kommen Laserscanner zum Einsatz
oder auch optische Sensoren. Meist werden die Gase mittels eines
Lichtstrahls gemessen: Er wird durch verschiedene Gase verändert,
weil diese unterschiedliche Lichtwellenlängen absorbieren. Anhand
des Absorptionsmusters lassen sich die Gase dann im Detail nach-
weisen. Durch die Schwächung des Lichtsignals kann man zudem auf
die Konzentration schließen. In einem Werk setzt der Kunde gar auf
optoakustische Sensoren, die zusätzlich am Geräusch der Gasflamme
erkennen, ob gerade Kohlenwasserstoffe aus der Schmelze aufstei-
gen. Niehoff: „Derartige Sensorlösungen sind besonders anspruchs-
voll. Denn beim Alu-Recycling hat man es mit einer ausgesprochen
schmutzigen und extrem heißen Umgebung zu tun.“ Ein Sensor muss
Dämpfen, Hitze und glühend heißen Spritzern widerstehen.
Derzeit arbeitet der Linde-Ingenieur mit seinen Kollegen daran,
die WASTOX®-Technologie weiter zu automatisieren, denn noch wird
der Verbrennungsprozess meist von Hand geregelt. In naher Zukunft
sollen Sensor, Brenner und Lanze das allein schaffen. Die Prozesse
sind zwar so ausgereift, dass man von einer ressourcenschonenden
Produktion des Recyclingaluminiums sprechen kann – dennoch hat
Niehoff einiges zu tun: „Der Oxyfuel-Prozess ist inzwischen etabliert.
In vielen Gebieten, besonders in Asien, aber auch in Osteuropa und
den USA besteht Nachholbedarf für Optimierungen“, so der Metall-
Experte. „Dort gibt es viele Werke, in denen man Konzepte wie die
flammenlose Verbrennung oder die WASTOX®-Technologie nachrüs-
ten könnte.“ Dass die Bedeutung des Aluminiumrecyclings wächst,
steht für ihn außer Frage. „In Sachen Nachhaltigkeit führt an der Wie-
derverwertung ohnehin kein Weg vorbei“, so Niehoff.
LINK:
www.world-aluminium.org
Glänzende Aussichten: Aluminium lässt sich ohne wertver-
lust recyceln und in vielfältigen Branchen verwenden.
Quelle: International Aluminium Institute
GLOBALEr mArkT für ALumINIumprODukTE
• Transport
• Bauwesen
• Verpackung
• Maschinenbau
und Kabel
• Andere
27 %
24 %
13 %
21 %
15 %
42LINDE TECHNOLOGY #2.11 // FIsCHzuCHT
Fitness Für Fischeenergieeffizientes Gasemanagement für Aquakulturen
Fischzucht findet zunehmend auf dem Trockenen statt – in riesigen Bassins an Land.
Das schont natürliche Fischbestände und die Meeresökologie. Damit Lachs und
Co. auch in den großen Becken möglichst gut gedeihen, haben Linde-Ingenieure ein
neues, besonders energieeffizientes Sauerstoffeintragsverfahren entwickelt.
Fisch ist gut fürs Herz: Eskimos erleiden seltener einen Herzinfarkt
als Menschen, die wenig Lachs oder Kabeljau auf dem Speiseplan
haben. Das Fleisch der Meeresbewohner ist reich an „guten Fetten“,
den so genannten Omega-3-Fettsäuren – und die halten auch Gehirn
und Immunsystem fit. Auch deshalb ist Seefisch gefragter denn je. Ob
als Sushi im Reismantel, Filet in Paniermehl oder garniert mit Salat im
Brötchen: Der weltweite Fischkonsum hat sich in den letzten 50 Jah-
ren etwa verdoppelt – Tendenz weiter steigend. Und weil sich der rie-
sige Bedarf allein mit Fischen aus natürlichen Beständen nicht mehr
decken lässt, boomt auch die Fischzucht. Ihr Anteil ist in den letzten
zehn Jahren von etwa 30 Prozent auf etwa die Hälfte gestiegen –
während die Wildfang-Zahlen nahezu unverändert blieben.
Linde-Ingenieure haben jetzt ein leistungsfähiges und zugleich
energiesparendes Verfahren für Aquakulturen an Land entwickelt:
Das System SOLVOX® OxyStream mischt reinen Sauerstoff ins Was-
ser der Zuchtbecken. Der kontinuierliche Wasserstrom verteilt das
Lebenselixier für die Fische sehr gleichmäßig – selbst in schwimm-
badgroßen Wasserbecken: „In Norwegen werden
die Vorteile unseres Verfahrens bereits von meh-
reren Kunden geschätzt“, sagt Stefan Dullstein,
Experte für Aquakulturen bei Linde. Zu den Kun-
den gehört auch Weltmarktführer Marine Harvest.
Weil die neue Technik viel energiesparender als
konventionelle Systeme ist, rückt sogar ein bislang
unerreichtes Ziel in greifbare Nähe: Die komplette
Landaufzucht von Speisefischen. Bislang galt das als kaum bezahlbar.
Aber noch müssen die Fische ins Meer. Lachse werden zum Beispiel
nur mehrere Monate an Land gepäppelt, bis sie zwischen 80 und 100
Gramm schwer sind. Erst dann ziehen sie in ein Netzgehege im Meer.
Das Fernziel: Die Fischaufzucht gänzlich aus den Meeren verbannen.
„Die großen Fischzüchter wollen die Tiere schon bald bis zu
einem Kilogramm Körpergewicht an Land groß ziehen und erst dann
in marine Aquakulturen bringen“, erklärt Dullstein. „Der Trend zur
Fischzucht an Land geht in großen Schritten voran.“ Schließlich gibt
es dafür gute Gründe. Mit Aquakulturen in Beton- oder Stahlbecken
wird die Meeresökologie geschont, denn das mit Exkrementen und
Futterresten verunreinigte Wasser lässt sich einfacher aufbereiten.
„Zudem können von außen keine Krankheiten eingeschleppt wer-
den“, so der Linde-Experte. „Und wenn sich trotzdem einmal ein Virus
ausbreitet, lassen sich die Fische in einem geschlossenen System
besser behandeln.“ Nicht zuletzt verhindern Aquakulturen an Land,
dass Zuchtfische aus den Gehegen entkommen können und sich unter
die natürlichen Bestände mischen. Das kann zum Beispiel passieren,
wenn hungrige Seehunde die Gehegenetze beschädigen.
Das SOLVOX® OxyStream-Verfahren von Linde, das beim Wechsel
zur umweltschonenderen Zucht an Land helfen kann, erinnert an das
Periskop eines U-Bootes: Ein gebogenes Rohr – zwischen 20 und 60
Zentimeter im Durchmesser. Es besteht aus schwarzem Kunststoff, an
dessen Vorderseite eine mit Löchern in Reih und Glied gespickte Linie
zu sehen ist. Durch die Öffnungen strömt Wasser in das Becken, ange-
reichert mit Sauerstoffbläschen, die feiner sind als Sektperlen. Die
neue zum Patent angemeldete Technologie arbeitet mit einer so ge-
nannten Venturidüse: ein Rohrstück mit einer engen Stelle in der Mitte,
das so den Raum für das einströmende Wasser verkleinert. Dadurch wird
das Wasser hier schneller und vermischt sich beson-
ders gut mit dem Sauerstoff, der genau an dieser
Stelle injiziert wird. Im Inneren des Rohres stecken
den Ingenieuren zufolge noch weitere technische
Kniffe, die den Mix perfekt machen. Wie das aber
im Detail funktioniert, wollen sie nicht verraten.
„Das Besondere an diesem System ist, dass es
gleich zwei Funktionen erfüllt: die Sauerstoffzufuhr
und die Verteilung des Gases im Becken“, betont Kenneth Glomset
von der Linde Gases Division, der die Technologie entwickelt hat.
„Und diese Einheit kann komplett im Fischbecken montiert werden.“
Bisher brauchten die Fischzuchtbetreiber zwei Komponenten und
ein externes Rohrsystem für die Sauerstoffversorgung. „Dank der
kompakten Bauweise und der wirkungsvollen Vermischung von Gas
und Wasser kann das SOLVOX® OxyStream-Verfahren mit sehr nied-
rigen Drücken arbeiten, die zwischen 50 und 200 Millibar liegen“,
betont Glomset. Das ist etwa eine Größenordnung kleiner als der
Betriebsdruck gängiger Systeme. Die Wohlfühl-Sauerstoffkonzentra-
tion beträgt für Fische etwa 85 Prozent. Der Wert bezieht sich auf
den Sauerstoffgehalt von Wasser, das mit Luft gesättigt ist. „Über den
rund 50 Prozent Aller sPeise- Fische stAmmen Aus der zucht.
43FIsCHzuCHT // LINDE TECHNOLOGY #2.11
Daumen entsprechen die 85 Prozent achteinhalb Milligramm Sauer-
stoff je Liter Wasser. Wie viel es genau ist, hängt aber unter anderem
auch von der Temperatur ab“, sagt Glomset. Liegt der Wert unter 85
Prozent, schwindet der Appetit der Zöglinge und sie werden anfäl-
liger für Krankheiten. Sinkt die Sauerstoffkonzentration gar unter 60
Prozent, besteht Lebensgefahr für Lachs, Kabeljau und Co. Die neue
Linde-Technologie sorgt dafür, dass ideale Lebensbedingungen im
Becken herrschen. Die kräftige Strömung hilft zudem beim Muskelauf-
bau: „Die Fische müssen dagegen anschwimmen und bleiben so gut
in Form“, erklärt Glomset das Fitnesstraining für die Fische. Und nicht
zuletzt treiben die Sauerstoffbläschen andere Gase wie Argon, Koh-
lendioxid und vor allem Stickstoff aus dem Wasser. Denn selbst eine
geringfügige Übersättigung mit Stickstoff kann das Wachstum der
Fische behindern oder sogar lebensbedrohlich werden. Mit verschie-
denen Methoden wurde die Stickstoffkonzentration bisher im natür-
lichen Rahmen gehalten. Diese Systeme mit ihren stromfressenden
Pumpen können durch die SOLVOX® OxyStream-Technologie deutlich
reduziert werden.
Insbesondere Lachszüchter können noch von einem weiteren
Vorteil profitieren: „Mit dem neuen System wird ein kontinuier-
licher Umstieg von Süßwasser auf Salzwasser möglich – und auch
bezahlbar“, sagt Glomset. In der Natur verbringen Lachse ihre ersten
Lebensjahre in Flüssen, also im Süßwasser, bevor sie in die salzigen
Meere ziehen. Bisher gibt es für jede der beiden Wassersorten sepa-
rate Zuchtbecken mit eigener Sauerstoffversorgung. „Das Problem bei
der Sauerstoffversorgung in Süßwasser ist, dass die kleinen Gasbla-
sen schnell zu großen verschmelzen und der Stoffaustausch dadurch
schlechter wird“, so der Experte. Dieser Effekt lässt sich durch höhere
Gasdrücke verhindern, denn dann wird der Sauerstoff gleich zu
Beginn vollständig gelöst und die Gasblasenbildung unterbleibt. „Zwar
funktioniert dies auch mit anderen Technologien“, räumt Glomset
ein. „Aber nur beim stromsparenden SOLVOX® OxyStream-System
bleiben die Kosten dafür auch im Rahmen.“ Ein wichtiger Vorteil der
Technologie, denn der Energieverbrauch gilt neben dem Futterbedarf
als größter Kostenfaktor für den Betrieb von Fischfarmen an Land.
Die neue Linde-Technologie ist auch immer ein Stück Maßanfer-
tigung. „Denn keine Anlage gleicht der anderen. Die Technik muss
immer individuell an die Bedingungen in den Zuchtbetrieben ange-
passt werden“, betont der Linde-Ingenieur. Je nach Tankgröße, Fisch-
art und Besatzdichte müssen die Strömungsgeschwindigkeiten opti-
miert werden. Mittlerweile sind knapp 200 Anlagen in Planung – zum
größten Teil in Norwegen. „Die Nachfrage stimmt“, freut sich Glomset.
Doch die Linde-Experten haben schon weitere Märkte fest im Visier,
vor allem in Chile, Großbritannien und Nordirland, in Kanada und
den USA. Und wenn noch mehr Fisch auf den Tellern rund um den
Globus landet, treibt dies den Trend zur Fischzucht an Land weiter an
– und damit auch die Versorgung der Aquakulturen mit dem Lebens-
elixier Sauerstoff.
LINK:
www.feap.info
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Blaue Revolution:
die ozeane können den Bedarf
nicht stillen. in hightech-Bassins mit
optimaler sauerstoffversorgung
(rechts) gelingt die Aufzucht von
speisefischen auch an land.
Quartier für Fischschwarm: Aquakulturen an land schonen die meeresökologie.
die zuchtfische können sich zudem nicht mit natürlichen Beständen vermischen.
Anlagendesign für die Chemie: Im United Olefins Complex in Al Jubail, Saudi-
Arabien, werden Lineare Alpha-Olefine produziert.
Dieses so genannte alpha-Sablin®-Verfahren
haben SABIC und Linde gemeinsam entwickelt.
44LINDE TECHNOLOGY #2.11 // KuNsTsTOffE
45KuNsTsTOffE // LINDE TECHNOLOGY #2.11
Verfahren und auch die erste kommerzielle LAO-Anlage in Al Jubail,
Saudi-Arabien, gebaut: Diese erzeugt für das SABIC-Tochterunter-
nehmen Jubail United Petrochemical Company (UNITED) mittlerweile
ca. 150.000 Tonnen der benötigten LAO pro Jahr.
Bis die Anlage in Betrieb gehen konnte, war es jedoch ein langer
Weg. Denn es gab zunächst kein frei lizenzierbares Verfahren auf dem
Markt, um die benötigten Chemiebausteine herzustellen. Deshalb
startete Linde mit der Entwicklung einer eigenen Technologie zur
Produktion der LAO. Die Grundidee für ein Verfahren fand das Team
um Heinz Bölt und dem Chemiker Dr. Peter M. Fritz im Jahr 1993 bei
einem Besuch im russischen Institut für Chemische
Physik (ICP) in Chernogolovka. „Die Wissenschaft-
ler dort hatten viel Erfahrung in der Ethylen-Oli-
gomerisierung, dem chemischen Schlüsselschritt
bei der LAO-Produktion“, sagt Bölt. „Und auch
eine Pilotanlage wurde in Russland schon einmal
betrieben, die jedoch nicht mehr verfügbar war“,
erinnert sich der Linde-Experte. Aber um die Pro-
duktqualität wirklich beurteilen zu können, benötigen die großen
Kunststoffhersteller die Substanz für Testzwecke im Tonnenmastab.
„Eine dadurch erforderliche neue Pilotanlage dieser Größenordnung
kostet aber mehrere Millionen Euro und wird sinnvollerweise an
einem Petrochemiestandort betrieben“, so Bölt.
Um diesen Schritt gehen zu können, brauchte man einen Koopera-
tionspartner – und fand ihn im Chemieunternehmen SABIC. Der Konzern
besaß zudem einen wichtigen Vorteil: die optimale Versorgung mit
gasförmigem Ethylen, dem notwendigen Ausgangsstoff. „Die Unter-
nehmen im Mittleren Osten haben eine weltweit führende, stabile
Wir leben in einer Kunststoffwelt. Buntes Plastik begleitet uns auf
Schritt und Tritt: in Schuhsohlen, Computern, Einkaufstüten oder Zahn-
bürsten. In knapp hundert Jahren haben die künstlichen Polymere eine
steile Karriere gemacht – zum meistgenutzten Werkstoff unserer Zeit.
Die weltweite Produktion steigt weiter enorm: In den letzten zehn
Jahren wurde etwa so viel Kunststoff hergestellt wie im gesamten
vergangenen Jahrhundert. Die Kunststoffindustrie hat bereits eine
große Sortenvielfalt kreiert. Ein Multitalent ist Polyethylen – kurz PE.
Die Anwendungen reichen von flexiblen Folien und Lebensmittelver-
packungen über Innen- und Außenkomponenten für Autos, Kinder-
spielzeug bis hin zu Rohren und Kabeln.
Chemisch gesehen ist PE sehr einfach auf-
gebaut: aus extrem langen Kohlenwasserstoff-
ketten. Und diese Polymerketten lassen sich
untereinander vernetzen. Die Eigenschaften des
Werkstoffs hängen direkt davon ab, wie stark
das Netzwerk ausgeprägt ist. Um diese Verbin-
dungen zu knüpfen, benötigen die Polyethylen-
Produzenten zusätzlich kleine chemische Bausteine, die so genannten
Co-Monomere. „Die Industrie verwendet dafür Lineare Alpha-Olefine,
abgekürzt LAO“, erklärt Heinz Bölt, F&E-Manager für Kommerzialisie-
rung & Lizenzierung bei der Linde Engineering Division. „Durch das
Einfügen der LAO-Moleküle lassen sich die physikalischen Eigen-
schaften von Polyethylen gezielt verändern und ganz unterschiedliche
Produkteigenschaften designen“, so der Ingenieur. Um die Co-Mono-
mere zu produzieren, hat Linde gemeinsam mit Experten des Chemie-
unternehmens SABIC (Saudi Arabian Basic Industries Corporation)
eine neue Technologie entwickelt, das so genannte alpha-SABLIN®-
Kunststoff-Bausteine nach Mass
innovative technologie für Polymer-Komponenten
Kunststoffe durchziehen alle Bereiche des modernen Lebens: Sie machen Autos zu robusten
Leichtgewichten, sorgen für hygienische Verpackungen und umspannen den Globus mit
einem riesigen Kabelnetzwerk. Um die Eigenschaften des Massenkunststoffs Polyethylen
optimal zu designen, benötigt die Industrie spezielle Molekülbausteine, die so genannten
Linearen Alpha-Olefine. Zusammen mit dem Chemieunternehmen SABIC haben die Linde-
Ingenieure ein neues, besonders effizientes Reaktorkonzept zur Marktreife gebracht.
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MateriaLeiGen-schaften von PoLyethyLen GeZieLt steuern.
46LINDE TECHNOLOGY #2.11 // KuNsTsTOffE
Plattform in der petrochemischen Grundchemie aufgebaut“, sagt
Dr. Wolfgang Falter, Chemie-Branchenexperte bei AlixPartners. „Dieses
Fundament nutzen sie jetzt, um in weiterverarbeitenden Stufen zu
wachsen. Die Wurzeln des Chemiebaumes im Mittleren Osten sind fest
verankert und wir können davon ausgehen, dass es in Zukunft noch
viele weitere starke Chemieäste in der Region geben wird“, erklärt
Falter. Die industrielle Produktion kann also direkt über dem Bohrloch
stattfinden. Bölt: „Einen Erstkunden für eine kommerzielle Anlage
zu finden, ist zudem extrem schwierig, wenn noch keine technische
Referenz für die neue Technologie vorliegt. Bei SABIC konnten wir
die Pilotanlage direkt im Konzern etablieren und die Produktqualität
vor Ort testen“, so der Ingenieur.
Nachdem Linde die Patente und Rechte an deren LAO-Grundlagen
von dem russischen ICP erworben hatte, feilten die Ingenieure ge-
meinsam mit den SABIC-Experten weiter an Technologiekonzept
und Anlagendesign. Die größte Herausforderung für Ingenieure und
Chemiker: das Verhindern von Polymerbildung als unerwünschte
Nebenreaktion, also der spontanen und endlosen Verkettung einzelner
Ethylen-Moleküle. Denn das Ziel der LAO-Reaktion ist, dass sich nur
wenige Chemiebausteine zusammenschließen und möglichst kurze
Kohlenwasserstoffketten von vier bis zu maximal ca. 30 Kohlenstoff-
atomen bilden. Das Herzstück der alpha-SABLIN®-Technologie ist des-
halb unter anderem der Katalysator, der die chemische Reaktion in
Gang setzt. „Bei dem Verfahren spielen zwei Katalysatorkomponenten
eine Rolle, eine Zirkonium- und eine Aluminiumverbindung“, erklärt
Bölt. Dieses System ist sehr selektiv und produziert beispielsweise
nur besonders wenige der unerwünschten langen Alpha-Olefine –
also Ketten mit mehr als 30 Kohlenstoffatomen. Zudem lässt sich über
das Verhältnis der beiden Katalysatorkomponenten die Produktver-
teilung leicht verändern: Ein hohes Aluminium-/Zirkonium-Verhältnis
führt beispielsweise zu einem Produktgemisch, das zu mehr als 80
Prozent 1-Buten, 1-Hexen und 1-Octen enthält, also Alpha-Olefine mit
vier, sechs oder acht Kohlenstoffatomen.
Aber mindestens ebenso wichtig ist das ausgeklügelte Reaktor-
konzept: „Vor allem um die entstehende Reaktionswärme muss man
sich kümmern“, so Bölt. Die kommerzielle LAO-Produktion findet
Ethylengas
Kondensator
Katalysator-entfernung
Zerlegungs-teil
Der Blasensäulenreaktor ist das zentrale Element des alpha-SABLIN®-Verfahrens: eingeleitetes
ethylengas sprudelt durch das Lösungsmittel und kommt mit dem Katalysatorsystem in Kontakt.
Das ethylengas perlt in feinen Bläschen durch die reaktionslösung. Dort sorgt ein optimiertes Katalysatorsystem dafür, dass sich Lineare alpha-olefine
(Lao) bilden. Die schweren, langkettigen Produktfraktionen werden zusammen mit dem gelösten Katalysator abgeführt. Dieser wird inaktiviert und entfernt.
anschließend lassen sich die leichten und schweren Lao-anteile in nachgelagerten Zerlegungsschritten in die gewünschten Produkte auftrennen.
KohLenwasserstoffe KontroLLiert verKetten
Leichte LAO
Katalysator, Lösungsmittel
Schwere LAO LAO
1-Buten (=C4)
1-Hexen (=C6)
1-Octen (=C8)
Weitere Produkt-fraktionen
MarKTaNTEILE LINEarEr aLPHa-OLEfINE
• Polymere
• Detergenzien
• Schmiermittel
• Weichmacher
• Andere
> 50 %
< 25 %
4 %
15 %
6 %
47KuNsTsTOffE // LINDE TECHNOLOGY #2.11
heute in einem über zehn Meter hohen Blasensäulenreaktor mit
einem Durchmesser von mehreren Metern statt. Durch ein spezielles
Verteilersystem sprudeln kontinuierlich wenige Millimeter große Ethy-
len-Gasbläschen durch die Flüssigkeitssäule: Das Katalysatorsystem
verknüpft die kleinen Chemiebausteine zu längeren Molekülketten.
Dabei entsteht viel Reaktionswärme, die abgeleitet werden muss.
Herkömmliche Konzepte wie Kühlschleifen und Wärmetauscher im
Reaktionsraum kamen dafür allerdings nicht in Frage. Bölt: „Durch diese
Kühlsysteme bilden sich kalte Flächen, und dort können sich uner-
wünschte Polymere leicht absetzen – das mussten wir unterbinden.“
Innovatives reaktorkonzept spart EnergieDazu griffen die Experten von Linde und SABIC in die Verfahrenstechnik-
Trickkiste: Sie lassen kaltes Ethylengas im großen Überschuss durch den
Blasensäulenreaktor perlen und nutzen den Gasstrom gleichzeitig als
interne Kühlung. „Das Ethylen wird mit Umgebungstemperatur einge-
leitet und wird im Reaktor beispielsweise auf 80 Grad Celsius erwärmt
– dabei entzieht es der Reaktionsmasse genug Wärme. Zudem sorgen
die fein verteilten Gasperlen für eine gleichmäßige Temperaturvertei-
lung“, erklärt der Linde-Ingenieur. Durch diese elegante Lösung lassen
sich Ablagerungen von Polymeren oder langkettigen LAO an kalten
Oberflächen im Reaktionsraum effektiv vermeiden. Und auch lokale Tem-
peraturspitzen, so genannte Hotspots, die die LAO-Qualität verringern,
werden eliminiert. Man benötigt jedoch relativ viel Gas, der Großteil der
Ethylenbläschen sprudelt allein für die Kühlung durch den Reaktor.
Beim Scale-up – also dem Transfer von Laborergebnissen in den
industriellen Maßstab – spielen neben anderen Gesichtspunkten Recy-
clingkreisläufe eine große Rolle. „Die Aufbereitung und Rückführung
des Ethylengases und des Lösungsmittels für die Reaktion sind nur
Beispiele, bei dem unser verfahrenstechnisches Know-how wichtig
ist. Denn nur wenn alle Anlagenkomponenten optimal ineinander
greifen, arbeitet das ganze System am Ende auch zuverlässig und
wirtschaftlich“, sagt Bölt. Ein weiterer Vorteil des alpha-SABLIN®-
Verfahrens: Es kommt mit „milden“ Reaktionsbedingungen aus, also
Drücken von 20 bis 30 Bar und Temperaturen zwischen 60 bis 100 Grad
Celsius – das spart Energie und Investitionskosten. Zum Vergleich:
Andere LAO-Produktionsverfahren, die zudem nicht frei lizenzierbar sind,
benötigen rund 200 Bar und arbeiten bei bis zu 300 Grad Celsius.
Das produzierte LAO-Gemisch wird kontinuierlich aus dem Reaktor
abgezogen, in seine Komponenten aufgetrennt und gereinigt: zuerst
die kürzeren Kohlenwasserstoffketten wie 1-Buten und 1-Hexen und
dann sukzessive die schweren Alpha-Olefine. Für die Polyethylen-
hersteller sind vor allem die kurzkettigen Molekülbausteine interes-
sant: Dieser Anteil fließt denn auch direkt in die Polyethylen-Anla-
gen von SABIC. Das alpha-SABLIN®-Verfahren ist ein Musterbeispiel
für ein erfolgreiches Entwicklungsprojekt, bei dem eine Technologie
ausgehend von Laborversuchen, nachfolgendem Betrieb einer Pilot-
anlage und anschließender Realisierung einer kommerziellen Groß-
anlage entwickelt und erfolgreich vermarktet wird.
„In den letzten Jahren geht der Trend zu Verfahren, die selektiv
die Produktion jeweils nur eines einzelnen kurzkettigen LAO ermögli-
chen – also zum Beispiel nur Ketten mit sechs oder acht Kohlenstoff-
atomen“, sagt Experte Bölt. Daher arbeitet Linde, wieder zusammen
mit SABIC, bereits an der nächsten Generation für die LAO-Produktion
– der so genannten LAO On-Purpose-Technologie. Gemeinsam mit
Forschern des Leibniz-Instituts für Katalyse an der Universität Rostock
wollen Linde und SABIC jetzt ein neues Katalysatorsystem für das
bewährte Reaktorkonzept etablieren, um die Kunststoffindustrie noch
besser mit hochwertigen Chemiebausteinen versorgen zu können.
Pipelines für
Polymere: in der Poly-
ethylen-anlage in
al Jubail, saudi-arabien,
wird ethylengas zum
Massenkunststoff Pe
verarbeitet (rechts).
Daraus lassen sich
Plastikflaschen (links)
herstellen, aber auch
folien, fasern, Kabel und
andere Bauteile.
LINK:
www.plasticseurope.org
48LINDE TECHNOLOGY #2.11 // MEDIzINTECHNIk
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MiT ÜBeRSchALL GeGen MikRoBen
Antibakterielle oberflächen durch kaltgasspritzen
Tausende von Patienten infizieren sich jedes Jahr mit gefährlichen Klinikbakterien. Besonders
leicht verbreiten sich die Krankheitskeime über Türgriffe und Lichtschalter. Mit einem
neuen Beschichtungsverfahren, dem Kaltgasspritzen, lassen sich solche Oberflächen jetzt
mit einer hochwirksamen Schutzschicht ausstatten: Die Titandioxidkeramik wirkt stark
antibakteriell und ist besonders robust. Linde-Ingenieure etablieren die Technologien jetzt
gemeinsam mit Materialforschern der Helmut-Schmidt-Universität in Hamburg.
Bakterien sind überall zu Hause. Allein auf unserer Haut und in unse-
rem Körper tummeln sich rund zehn Milliarden Einzeller. Viele Mik-
roben, beispielsweise Darmbakterien, sind sogar lebenswichtig und
unterstützen unser Immunsystem. Aber die Winzlinge können dem
Menschen auch gefährlich werden, besonders wenn der Körper schon
geschwächt ist – zum Beispiel bei Patienten im Krankenhaus. Experten
schätzen, dass sich allein in Deutschland jährlich rund 500.000 Men-
schen in Kliniken mit Erregern infizieren. Meist geht es glimpflich aus,
und es verlängert sich nur der Krankenhausaufent-
halt. Aber extrem gefährlich sind so genannte multi-
resistente Keime: „Gegen sie sind viele der gän-
gigen Antibiotika wirkungslos, so dass Infektionen
mit solchen Erregern teilweise tödlich enden“, sagt
Peter Heinrich von der Linde Gases Division.
Der Ingenieur arbeitet deshalb zusammen mit
Wissenschaftlern an Methoden, mit denen sich Bak-
terien in Kliniken bekämpfen lassen: „Am besten setzt man dort an,
wo die Mikroben lauern: auf Lichtschaltern, Türklinken oder Wasser-
hähnen“, so Heinrich. Selbstverständlich desinfiziert das Reinigungs-
personal solche Bakterienhorte regelmäßig. Doch zwischen den
Reinigungen werden die Oberflächen durch medizinisches Personal,
Patienten und Besucher immer wieder neu kontaminiert. Die Mikro-
benabwehr ist also schnell dahin. Gemeinsam mit Materialforschern
der Helmut-Schmidt-Universität (HSU) in Hamburg haben Heinrich und
sein Kollege Werner Krömmer jetzt eine neue selbstdesinfizierende
Beschichtung entwickelt: Diese neue Keramikbeschichtung „ist für
Menschen absolut ungefährlich – für Bakterien aber fast hundertpro-
zentig tödlich“, erklärt Jan-Oliver Kliemann, Physiker in der Arbeits-
gruppe an der HSU. Die neue Schutzschicht besteht aus Titandioxid.
Die Substanz ist in der Industrie seit Langem etabliert – als weißes
Pigment in Zahnpasta oder Wandfarben. Das Besondere daran: Fällt
Licht auf ein Titandioxidmolekül, wird es chemisch
reaktionsfähig. Photokatalyse nennen Fachleute
diese chemische Lichtreaktion. Elektronen werden
aktiviert. Diese greifen die Moleküle in der dün-
nen Bakterienmembran an und durchlöchern so
die lebenswichtige Außenhaut der Erreger.
Die Herausforderung für die Oberflächen-Ex-
perten bestand darin, mit dem Titandioxid eine
feste, haltbare und antibakteriell wirksame Schicht auf völlig ver-
schiedenen Metallen wie Aluminium, Kupfer und Stahl zu erzeugen.
Dabei setzen die Forscher auf ein erst seit wenigen Jahren etabliertes
Industrieverfahren – das Kaltgasspritzen: Dabei wird aus einer Düse
feines Metallpulver mit Überschallgeschwindigkeit auf eine Ober-
fläche geschossen. Durch den extrem starken Aufprall werden
die einzelnen Partikel in Sekundenbruchteilen fest mit der Bauteil-
kRAnkenhAuS – BAkTeRien LAueRn Auch AuF TÜRkLinken.
49MEDIzINTECHNIk // LINDE TECHNOLOGY #2.11
Keimfreie Zonen: Die hygienischen Bedingungen in
Krankenhäusern entscheiden über das
Wohlergehen der Patienten.
50LINDE TECHNOLOGY #2.11 // MEDIzINTECHNIk
oberfläche verschweißt. Den Forschern an der Helmut-Schmidt-
Universität ist es nun gelungen, mit diesem Verfahren auch das
keramische Titandioxid zu verarbeiten.
„In den vergangenen Jahren haben Forscher weltweit schon
mehrfach versucht, antibakterielle Titandioxidschichten auf Ober-
flächen zu erzeugen“, sagt Kliemann, „doch diese sind entweder
nicht robust genug oder ihre antibakterielle Wirkung ist zu gering.“
Der Grund: Bislang wollte man die Keramik mit herkömmlichen ther-
mischen Spritzverfahren auf die Oberflächen bringen. Dabei wird das
Material auf mehr als 2.000 Grad Celsius erhitzt. Für Titandioxid sind
diese Bedingungen zu hart: Die Verbindung wandelt sich um und
verliert damit auch ihre photokatalytische Eigenschaft – und wirkt
dann nicht mehr antibakteriell. Der Vorteil beim Kaltgasspritzen:
Dank der hohen Geschwindigkeit, mit der die Keramikpartikel auf
die Oberfläche treffen, sind nur geringe Temperaturen von wenigen
100 Grad Celsius nötig. Die erträgt das Titandioxid durchaus. „Ver-
glichen mit alltäglichen Temperaturen ist das natürlich hoch, aber
im Gegensatz zu thermischen Spritzverfahren noch moderat“, sagt
Kliemanns Kollege Henning Gutzmann. „Daher rührt die Bezeichnung
Kaltgas“, so der Forscher.
Ohne die Zusammenarbeit mit Linde hätte es die Titandioxidbe-
schichtung nicht gegeben, betonen die Hamburger. Denn die tech-
nischen Hürden waren enorm: Um die Keramikpartikel auf Überschall-
geschwindigkeit zu bringen, müssen in kürzester Zeit große Mengen
Trägergas – die Hamburger Forscher verwenden Stickstoff – durch die
Leitungen gepumpt werden. Der Gasstrom reißt die Partikel mit und
schleudert sie auf die Metalloberflächen. Mit 40 Bar, dem Zwanzig-
fachen des Autoreifendrucks, jagt der Stickstoff durch die Düse und
erreicht dabei Geschwindigkeiten von rund 800 Meter pro Sekunde
– das ist rund eineinhalbmal so schnell wie der schnellste Düsen-
jäger. Gut 200 Kubikmeter Stickstoff – ein Volumen von Swim-
mingpool-Ausmaßen – rauschen in einer Stunde durch die wenige
Millimeter breite Düsenöffnung. „Für uns bestand die Schwierigkeit
darin, ein Leitungs- und Ventilsystem zu entwickeln, das diese Durch-
flussmenge bewältigen kann“, erklärt Heinrich, Spezialist für das
Kaltgasspritzen bei Linde.
Teamwork: Licht und Titandioxid vernichten keimeZwar zischt der Stickstoff mit einem hohen Druck von 200 Bar durch
die Leitung, doch er muss auf 40 Bar Betriebsdruck gedrosselt wer-
den. „Dennoch wollten wir zugleich einen hohen Durchfluss errei-
chen“, so der Linde-Experte. Druck mindern bei hohem Durchfluss –
das kam einer Quadratur des Kreises gleich. Heinrich und sein Team
entwarfen ein Leitungssystem mit einem speziellen Druckminderer:
einer Art Stahltopf, der das Gas zwar bremst, aber 200 Kubikmeter
pro Stunde passieren lässt. Um das Verfahren unabhängig vonein-
ander testen zu können, bauten die Ingenieure in Hamburg und im
Anwendungstechnischen Zentrum von Linde in Unterschleißheim bei
München zwei identische Anlagen auf. Wenn die Maschinerie ange-
worfen wird und das Gas-Pulvergemisch gegen das Metall donnert,
Türklinken-Check: Werner krömmer, Peter heinrich und
Prof. Thomas klassen (von li.) prüfen die Beschichtung.
Gefürchtetes Bakterium: Staphylococcus aureus ist für
geschwächte Patienten besonders gefährlich.
Überschalltempo für Partikel: Mit extremer Geschwindigkeit treffen die keramik-
teilchen auf das Bauteil und verschmelzen dort mit der oberfläche.
51MEDIzINTECHNIk // LINDE TECHNOLOGY #2.11
ist der Lärm enorm. Daher steht der Versuchsbau auf dem Hambur-
ger Campus etwas abseits. Das kleine Labor beherbergt ein Geflecht
von Rohren, Ventilen und Apparaturen. Eine Heizspirale bringt das
Trägergas auf Temperatur, bevor es durch die Düse strömt. Aus zwei
thermoskannengroßen Vorratsbehältern wird das
Keramikpulver zugeführt, wenn der Stickstoff vor-
beirauscht. Damit eine neue Beschichtung fest
auf einer Werkstoffoberfläche haftet, müssen die
Forscher die Mischung optimal dosieren – und alle
Parameter aufeinander abstimmen: Druck, Durch-
flussgeschwindigkeit, Temperatur und selbst die
Form der mehrere Zentimeter langen Düse. „Von
ihrer Geometrie hängt es ab, ob die Teilchen die ideale Flugbahn
und das erforderliche Tempo erreichen“, sagt Heinrich. Die Düsen-
form muss präzise an das Trägergas und die Partikel angepasst
werden. Linde und die Hamburger Hochschule kooperieren dazu mit
dem Aerodynamik-Experten Horst Richter vom Dartmouth College in
Hanover, New Hampshire, USA.
Für die Titandioxidbeschichtung haben die Kooperationspartner
ihren Kaltgasspritzprozess inzwischen optimiert. Und auch bereits
Vergleiche mit etablierten Verfahren angestellt. Denn antibakterielle
Beschichtungen sind bereits seit einigen Jahren auf dem Markt: Kupfer-
oberflächen sind ausgesprochen wirksam, wenn sie neu sind. Mit
der Zeit oxidieren diese allerdings und die antibakterielle Wirkung
schwindet. Silberverbindungen, mit denen man auch Kühlschränke
beschichtet, halten auf Dauer aggressiven Reinigungsmitteln nicht
stand. „Als sehr viel robuster erweist sich unsere kaltgasgespritzte
Titandioxidoberfläche“, resümiert Gutzmann. Das neue Hamburger
Verfahren musste sich bereits in einem Mikrobiologielabor dem Ver-
gleich mit alternativen Oberflächen stellen – beispielsweise mit einer
durch thermische Spritzverfahren hergestellten Titandioxidbeschich-
tung. Das Ergebnis: Die kaltgasgespritzten Oberflächen zeigen eine
sehr viel stärkere photokatalytische Wirkung.
Mit der Verwirklichung einer antibakteriell hochwirksamen Kera-
mikbeschichtung schlagen die HSU- und Linde-Experten ein neues
Kapitel im Kaltgasspritzen auf, denn bislang konzentriert man sich
fast ausschließlich auf metallische Beschichtungen. „Seit knapp zehn
Jahren ist das Verfahren etabliert“, sagt Thomas Klassen, Professor
für Werkstofftechnik an der HSU. Zu den Anwendungen gehört unter
anderem die Beschichtung von Wärmetauschern für die Computer-
kühlung. Die Hitze der Prozessoren wird üblicherweise über teure
Kupferbauteile abgeführt. Jetzt werden Kupferschichten auf Alumini-
umstrukturen gespritzt, die die Wärme ableiten. „Die Kupferpartikel
durchdringen dabei die sonst unvermeidbare Oxidschicht auf dem
Aluminiumkörper – ein großer Vorteil für die Wärmeleitung“, sagt
Klassen. Etabliert ist auch die Beschichtung von Aluminiumpfannen
mit Eisenmetallen. Dank der dünnen Stahlschicht kann man diese
auch auf modernen Induktionsherden verwenden.
Rund 75 Kaltgasspritzanlagen gibt es inzwischen weltweit. In den
meisten steckt das Anlagen-Know-how von Linde. Dabei ist Heinrich
zusammen mit dem Amtsvorgänger von Klassen – Prof. Dr. Heinrich
Kreye – in den 1990er-Jahren eher zufällig auf das Verfahren gesto-
ßen. Russische Materialwissenschaftler hatten das Prinzip unfreiwil-
lig entdeckt, nachdem sie versehentlich im Windkanal eine fest haf-
tende Metallschicht auf ihren Messinstrumenten erzeugt hatten. „Die
russischen Kollegen stellten die Ergebnisse auf einer Tagung vor“,
erinnert sich Heinrich. „Das klang für uns hochinteressant.“ Der Erfolg
der Technologie sei in dem Maße aber nicht vorauszusehen gewe-
sen, sagt Heinrich – und ebenso wenig eine anti-
bakterielle Keramikbeschichtung. Die Hamburger
sind mittlerweile mit zwei Kliniken im Gespräch.
„Uns war schnell klar, dass die Technologie großes
Marktpotenzial besitzt“, so Kliemann, „dementspre-
chend groß war das Interesse, das uns insbesondere
Kliniken und Behörden entgegengebracht haben.“
Im kommenden Jahr sollen erste Türklinken und
Schalter mit Titandioxidoberflächen getestet werden. Gutzmann und
Kliemann prüfen die Robustheit ihrer Beschichtung schon lange: Seit
gut zwei Jahren steckt in ihrer Bürotür ein solcher Türgriff. „Und der
sieht immer noch sehr gut aus“, so Kliemann.
BAkTeRien-ABWehR AB 2012 iM PRAxiSTeST.
WACHSTUMSBASIS FÜR KNOCHENZELLEN
Vom Zahn bis zum
Zeh: Die Medizintech-
nik hat Implantate für
verschiedenste Ein-
satzmöglichkeiten im
menschlichen Körper
entwickelt. Beson-
ders wichtig: eine
raue und offenporige
Oberfläche. Nur dann
kann das Knochen-
gewebe optimal mit
dem Ersatzteil ver-
wachsen. Mithilfe des
Thermischen Spritzens
lassen sich Knie-
(oben) und Schulter-
gelenke (unten) mit
geeigneten Schichten
ausstatten.
LINK:
www.coldspraying.info
52LINDE TECHNOLOGY #2.11 // FLüssIGErDGas
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Die ScHwimmeNDe LNG-FABRik
erdgasförderung auf hoher See
Erdgas aus dem Meer: Um den begehrten Energierohstoff effizient zu bergen, werden schwimmende
Hightech-Fabriken benötigt. Linde-Ingenieure entwickeln gemeinsam mit Experten von SBM Off-
shore Schiffe, die den Rohstoff fördern und auch in Flüssigerdgas, kurz LNG, verwandeln. Mit dieser
Technologie könnten sich künftig selbst küstenferne Ressourcen wirtschaftlich erschließen lassen.
Der Schatz schlummert tief unter dem Ozean: Rund 680 Kilometer
westlich von der australischen Küstenstadt Darwin liegen mehrere
Erdgasfelder dicht beieinander. Die verborgenen Ressourcen sollen
künftig helfen, den wachsenden Energiehunger der Welt möglichst
klimaweltfreundlich zu stillen: Denn Erdgas besteht überwiegend
aus Methan, und das verbrennt mit 30 Prozent weniger CO2-Emissio-
nen als beispielsweise Erdöl. Experten sehen daher im Erdgas einen
unverzichtbaren Rohstoff im Energiemix der Zukunft.
Aber die Nutzung abgelegener Lagerstätten unter dem Meeres-
boden – die Offshore-Gasförderung – ist bislang wirtschaftlich kaum
machbar. Denn: „Unterseepipelines über hunderte Kilometer zu instal-
lieren, ist sehr kostspielig“, sagt Dr. Marc Schier, Projektmanager bei
der Linde Engineering Division. Gemeinsam mit seinen Kollegen arbei-
tet der Ingenieur an innovativen Technologien. Noch hängen diese als
Computerskizze an der Wand hinter seinem Schreibtisch. Das Poster
zeigt einen völlig neuen Schiffstyp: eine schwimmende Fabrik. Auf
dem Spezialschiff, einer Kombination aus Riesentanker und Raffine-
rie, prangt der Schriftzug „LNG-FPSO“. Die Abkürzung steht für Lique-
fied Natural Gas – Floating Production Storage and Offloading. Das
Schiff soll Erdgas auf hoher See fördern, aufbereiten und in flüssiges
Erdgas, kurz LNG, verwandeln – zum einfachen Transport in alle Welt.
„Mit dieser neuen Technologie wollen wir künftig auch Erdgasvor-
kommen in weit entfernten Ozeanregionen anzapfen“, so Schier.
Zusammen mit Spezialisten für Offshore-Technik, der niederlän-
dischen Firma SBM Offshore, arbeiten die Linde-Ingenieure daran,
aus der Computerskizze Realitäten zu schaffen. An Bord des High-
tech-Schiffes sollen sämtliche Anlagen bereitstehen, um das Gas zu
reinigen, auf minus 163 Grad Celsius zu flüssigem Erdgas abzukühlen
und mehrere Tage zu lagern. Entsprechend groß ist der schwimmende
Koloss: Mit 400 Metern Länge und 65 Metern Breite misst er soviel
wie vier Fußballfelder hintereinander. „Der Schiffskörper ist 36 Meter
hoch, und die Rohrsysteme und Kolonnen ragen bis zu 40 Meter über
das Deck hinaus. Der integrierte Fackelturm misst sogar mehr als 100
Meter“, so Schier. Und auch die Aufbauten für Besatzung und zur Pro-
duktionssteuerung müssen auf dem Schiff untergebracht werden. Im
normalen Betrieb leben und arbeiten bis zu 120 Menschen an Bord.
Trotz der gigantischen Ausmaße ist die schwimmende LNG-Fabrik
verglichen mit einer Flüssigerdgas-Produktion an Land sehr kompakt.
„Dort würde eine Anlage mit vergleichbarer Kapazität die zehnfache
Fläche einnehmen“, sagt Taco Terpstra, Projektmanager bei SBM Off-
shore. Bereits seit 2007 arbeitet Linde mit SBM an der Offshore-Erd-
gasverflüssigung. Die Linde-Experten entwickeln Anlagen zur Aufbe-Flüssige Energie: kugeltankschiffe transportieren das LNG rund um den Globus.
53FLüssIGErDGas // LINDE TECHNOLOGY #2.11
3.000 Meter
130 Meter
reitung und Verflüssigung des Gases. SBM bringt das Know-how für
den Schiffsbau, die Offshore-Energieerzeugung und die LNG-Verla-
detechnik mit. Mehr als 180.000 Ingenieursstunden stecken bereits
in dem Konzept. Der Aufwand zahlt sich jetzt aus: Linde und SBM
haben einen Kooperationsvertrag mit den Firmen PTT FLNG Limited
und PTTEP Australasia über die Entwicklung der schwimmenden Erd-
gasfabrik abgeschlossen. Damit sollen die drei Gasfelder Cash/Maple,
Oliver und Southern in der Timorsee zwischen Australien und Indone-
sien erschlossen werden. Läuft alles nach Plan,
könnte ab Anfang 2017 die Bergung des Erdgas-
schatzes beginnen.
Derzeit bewährt sich die FPSO-Technik bei einem
vergleichbaren Einsatz: in der Offshore-Förderung
von Petroleumgas und Erdöl. Petroleumgas, das zu
LPG (Liquefied Petroleum Gas) verarbeitet wird,
muss allerdings nur auf minus 40 Grad Celsius gekühlt werden, bis
es flüssig wird. Der Kühlprozess für Erdgas ist viel aufwendiger und
erfordert größere Anlagen. „Die Aufbauten der schwimmenden
LNG-Fabrik wiegen bis zu fünfmal mehr als die eines Schiffs für die
Offshore-Ölförderung“, sagt Terpstra. Entscheidend für das Anlagen-
design ist auch die Auswahl des Kühlprozesses. Die Ingenieure haben
sich für den von Linde entwickelten LIMUM®-Prozess entschieden.
Herzstück sind die gewickelten Wärmetauscher und die Verwen-
dung eines Gemischkältekreislaufes: „Im Gegensatz zur Kühlung
mit auf Stickstoff-Expander-Kreisläufen basierenden Technologien ist
das Verfahren bis zu 40 Prozent effizienter“, sagt Linde-Experte
Schier. „Und es benötigt für die von uns angestrebte Kapazität
weniger Platz.“ Die Anlagen- und Rohrsysteme müssen selbst bei
Seegang störungsfrei und sicher funktionieren. „Durch die Wellen ist
das Schiff permanent in Bewegung“, sagt Schier.
Zusammen mit seinen Kollegen hat er die Wärmetauscher opti-
mal an die Bedingungen auf hoher See angepasst: Wellensimulati-
onen in Labortests zeigten, dass die schwimmende LNG-Fabrik selbst
einem Zyklon mit einer Stärke standhalten würde, wie er nur alle
10.000 Jahre vorkommt. Das tiefkalt verflüssigte Erdgas kann dann
seine Reise per LNG-Tanker antreten. „Alle acht bis zehn Tage würde
ein solches Tankschiff an das FPSO-Schiff andocken
und das produzierte LNG abholen – bis zu 140.000
Kubikmeter pro Ladung“, erklärt Schier. An Land
wird die kalte Fracht wieder in den gasförmigen
Zustand überführt, in ein bestehendes Erdgas-
Pipelinenetz gespeist und zum Verbraucher trans-
portiert. Die schwimmende LNG-Fabrik soll künf-
tig rund 2,3 Millionen Tonnen Flüssigerdgas im Jahr fördern. Diese
Menge reicht aus, um den Energiebedarf einer Stadt mit etwa zwei
Millionen Einwohnern zu decken, also mit Wärme, Strom und Kraft-
stoff zu versorgen. Das Potenzial für die innovative Fördertechnik ist
enorm: Schätzungen besagen, dass 85 Billionen Kubikmeter Erdgas
im Meeresboden lagern. Ein gewaltiger Schatz für die Energieversor-
gung der Zukunft – den es aber noch zu heben gilt.
OzeANGiGANt: FPSO-ScHiFF miSSt 400 meteR.
LINK:
www.sbmoffshore.com
Zukunft der LNG-Produktion: Ingenieure arbeiten an schwimmenden
Erdgasfabriken. Die gigantischen Anlagen fördern den Energierohstoff
und verflüssigen ihn direkt zu LNG. Tankschiffe können das
Flüssigerdgas aufnehmen und um den Globus transportieren.
DarwiN
SyDNey
Timorsee
54LINDE TECHNOLOGY #2.11 // MEDIzINGasE
Leben retten mit SauerStoff
ultraleicht-flaschen für die ambulanz
Wenn ein verunglückter Mensch um sein Leben
kämpft, zählt jede Sekunde. Damit Notärzte ein
Unfallopfer vor Ort mit lebensrettendem Sauer-
stoff versorgen können, brauchen sie kompakte
Flaschen für ihre Rettungskoffer. Linde hat den
weltweit leichtesten Gaszylinder entwickelt.
Gipfeldrama in den Alpen: Wetterumschwünge, Sturzverletzungen
oder Erschöpfung – immer wieder geraten Bergsteiger in akute Not.
Oft gelangen die Retter nur per Helikopter zu den Verunglückten.
Dann steht den Helfern nur eine reduzierte medizinische Ausrüstung
zur Verfügung. Entsprechend leicht muss der Notfallkoffer sein.
Ein wertvoller Lebensretter ist Sauerstoff. Das Medizingas zählt
zur Basisausstattung in der Notfallambulanz: Leidet ein Patient unter
Atemnot oder sinkt die Sauerstoffsättigung im Blut, muss mit einer
Atemmaske zusätzlich Sauerstoff zugeführt wer-
den. Die Linde-Tochter BOC Healthcare in Groß-
britannien hat für die kompakten Rettungskoffer
der Sanitäter und Ärzte eine Sauerstoffflasche
entwickelt, die besonders leicht und handlich ist:
Gerade einmal 1,55 Kilogramm wiegt sie in gefülltem
Zustand – und ist damit die weltweit leichteste
ihrer Art. Die O2-Zylinder eignen sich nicht nur
für Gebirgseinsätze. „Auch Notärzte in Großstädten bevorzugen die
Leichtgewichte“, erklärt Melike Palalioglu, Projektmanager bei BOC
Healthcare. „Viele Ambulanzen setzen mittlerweile auf wendige
Motorräder, damit Notärzte schneller an enge Unfallstellen gelangen
– entsprechend kompakt muss der Rettungskoffer sein.“
Das Gewicht ist nur ein Vorteil der Sauerstoffflaschen im Mini-
Format. „Beim Design haben wir besonders darauf geachtet, dass sie
sich auch leicht bedienen lassen – und Rettungsärzten und Patienten
jederzeit Sicherheit bieten“, so Palalioglu. In enger Zusammenarbeit
mit Medizinern haben die Experten von BOC Healthcare und Zylinder-
hersteller Luxfer Gas Cylinders deshalb so lange am Design der Fla-
sche und dem Gasventil gefeilt, bis alle Anforderungen erfüllt waren:
Die Ultraleicht-Flasche mit dem Namen „101-ZA“ setzt sich zusammen
aus einem Innenbehälter, der aus einer Aluminiumlegierung besteht.
Diese innerste Gefäßwand wird umhüllt von einer Schicht aus Karbon-
fasern. Eine zusätzliche äußere Gel-Hülle macht die Oberfläche
robust. „Dadurch sinkt das Risiko, dass ein Sanitäter den Zylinder ver-
sehentlich beim Einsatz am Unfallort beschädigt“, sagt Palalioglu. Das
Gasventil besitzt einen einfachen Regler, mit dem sich die Sauerstoff-
dosis variieren lässt: vom Kind bis zum Erwachsenen kann der Notarzt
die passende Durchflussmenge präzise einstellen und über eine An-
zeige die aktuelle Füllmenge ablesen. Palalioglu: „Je
weniger sich die Rettungskräfte auf die Bedienung
konzentrieren müssen, desto besser für den Verun-
glückten.“ Auch das inhalierbare Schmerzmittel
ENTONOX® – eine Mischung aus Distickstoffmon-
oxid und Sauerstoff – gibt es mittlerweile in den
kompakten Ultraleicht-Zylindern. Die Inhalation von
ENTONOX® lindert Schmerzen schnell und effektiv –
ganz ohne Spritze. Der Vorteil: Das Schmerzmittel spricht rasch an – und
seine Wirkung klingt schnell wieder ab. 30 Minuten nach der Inhala-
tion spüren die Patienten in der Regel keine Nachwirkungen mehr.
Nicht nur im Rettungsdienst, auch für Patienten zu Hause eignen
sich die Ultraleicht-Zylinder. „Vor allem für junge Patienten und ältere
Menschen sind sie leichter zu handhaben“, sagt Mark Habgood,
Planungsmanager. Robust, leicht und sicher – die kleinen Zylinder für
medizinische Gase kommen nicht nur im Notfall groß raus.
LINK:
www.boclifeline.co.uk
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So sieht Zukunft aus: Wir zeigen unsere innovative Wasserstoff technik im Linde Hydrogen Center.
Als eines der weltweit führenden Gase- und Engineeringunternehmen entwickeln wir unter anderem nachhaltige Energielösungen für die Zukunft. Wasserstoff ist als ideales Speichermedium für regenerative Energiequellen besonders geeignet. Im Linde Hydrogen Center bei München und weiteren Installationen rund um die Welt fi ndet die emissionsarme Wasserstoff technologie bereits heute täglich Anwendung. Diese weltweit einzigartige Ein - richtung dient neben der Betankung von wasserstoff betriebenen Fahrzeugen auch als Test- und Erprobungszentrum für die nächste Generation von Technologien und Anwendungen.Weitere Informationen fi nden Sie unter www.linde.com/hydrogen
LINDE TECHNOLOGY #2.11 // IMprEssuM
Impressum
Herausgeber:Linde AG Klosterhofstraße 1, 80331 München Telefon +49.89.35757-01 Telefax +49.89.35757-1398www.linde.com
redaktion: Verantwortlich: Dr. Thomas Hagn, Linde AG; wissen + konzepte, München
Anfragen und Bestellungen an: Linde AG, Kommunikation Klosterhofstraße 1, 80331 München oder [email protected] Diese Heftreihe sowie weitere Fachberichte stehen unter www.linde.com als Download zur Verfügung.
Nachdrucke oder elektronische Verbreitung nur mit Zustimmung des Herausgebers. Mit Ausnahme der gesetzlich zugelassenen Fälle (und bei vollständiger Quellenangabe) ist die Nutzung der Berichte aus „Linde Technology“ ohne Einwilligung des Herausgebers nicht gestattet.
ISSN 1612-2224, Printed in Germany – 2011
# 2. 11
die Bio-Alternative: Bei der energieversorgung
und industriellen Produktion müssen verstärkt nach-
wachsende rohstoffe verwendet und die erdölbasier-
ten stoffströme durch grüne ströme ersetzt werden.
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Bildquellen:
Titel: Getty Images // seite 04/05: Linde AG (2), Getty Images, Sapphire Energy // seite 06/
07: Daimler AG // seite 08/09: Linde AG (3) // seite 11: Colin Cuthbert/SPL/Agentur Focus
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seite 20/21: Linde AG // seite 23: Sapphire Energy // seite 24/25: Sapphire Energy, Linde AG
(2)// seite 26: Fraunhofer-Gesellschaft // seite 28/29: Fraunhofer-Gesellschaft, Bayer AG //
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// seite 34/35: Linde AG, Universitäres Schlafmedizinisches Zentrum Hamburg // seite 36/37:
Getty Images, BOE Technology Group Co., Ltd. // seite 39: International Aluminium Insti-
tute // seite 40/41: Linde AG // seite 42/43: Linde AG // seite 44: Linde AG // seite 46/47:
Getty Images, Linde AG // seite 49: Danny Gys/Reporters/SPL/Agentur Focus // seite 50/
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